Un impianto oculare può trattare sia il diabete di tipo 1 che di tipo 2?

Un dispositivo oculare può curare sia il diabete di tipo 1 che di tipo 2?

Una donna viene vista attraverso un oggetto circolare che la incornicia come soggetto della fotoCondividi su Pinterest
Impianti oculari potrebbero fornire terapie a base di cellule per il diabete. Azamat Mukanov/Stocksy
  • Anche se il diabete di tipo 2 può potenzialmente essere invertito, attualmente non esiste una cura per il diabete di tipo 1.
  • La ricerca su entrambi i tipi di diabete si concentra sugli isole pancreatiche, un tipo di cellula che produce insulina, e nel corso degli anni sono stati fatti vari tentativi per crearle in laboratorio per impiantarle nel corpo.
  • Gli studiosi hanno sviluppato un dispositivo microscopico contenente cellule delle isole pancreatiche che può essere impiantato negli occhi dei topi senza l’uso di punti di sutura.

Circa 537 milioni di adulti in tutto il mondo soffrono di diabete – una condizione cronica in cui il corpo non produce abbastanza insulina o non la utilizza correttamente.

Mentre il diabete di tipo 2 può essere controllato – e eventualmente invertito – attraverso cambiamenti nello stile di vita, il diabete di tipo 1 è una malattia autoimmune per la quale al momento non esiste una cura.

In uno studio recente, ricercatori del KTH Royal Institute of Technology e del Karolinska Institutet in Svezia hanno sviluppato un piccolo dispositivo che può essere impiantato nell’occhio per trattare entrambi i tipi di diabete e potenzialmente altre malattie.

I risultati sono stati pubblicati sulla rivista Advanced Materials.

Sviluppo di un impianto oculare per il diabete

In questo studio, i ricercatori hanno sviluppato un dispositivo microscopico per l’impianto nell’occhio.

Il dispositivo è stampato in 3D, a forma di cuneo e lungo circa 240 micrometri. È progettato per essere posizionato nello spazio tra l’iride e la cornea chiamato camera anteriore.

Gli scienziati hanno riportato che questo nuovo dispositivo consente di consegnare specifici microorganismi direttamente attraverso l’occhio senza la necessità di suturare.

“L’occhio è, come diciamo, la ‘unica finestra sul corpo’ in cui possiamo monitorare il trapianto in modo non invasivo”, ha spiegato a Medical News Today la Dott.ssa Anna Herland, docente senior nella Divisione di Bionanotecnologia presso lo SciLifeLab presso il KTH Royal Institute of Technology e il centro di ricerca AIMES presso il KTH Royal Institute of Technology e il Karolinska Institutet, nonché co-autrice di questo studio.

“L’occhio è anche privilegiato dal punto di vista immunitario e evita le prime reazioni immunitarie,” ha precisato.

Fornire terapia cellulare all’occhio

Lo scopo del piccolo impianto oculare è quello di fornire microorganismi per il trattamento delle malattie. Il dispositivo è stato progettato per avere una micro-gabbia con una “tecnica a sportello a battente” per rilasciare i microorganismi.

Nel caso del trattamento del diabete, i ricercatori hanno utilizzato le isole pancreatiche – note anche come isole di Langerhans – che sono cellule del pancreas in grado di aiutare a ripristinare la produzione di insulina.

“I trapianti di cellule offrono la promessa di curare la malattia e evitare così i trattamenti a vita e le gravi conseguenze della malattia. Tuttavia, sono necessarie nuove tecnologie per promuovere lo sviluppo efficiente delle terapie cellulari per il diabete”, ha dichiarato il dottor Herland.

Nel corso dello studio, i ricercatori hanno testato il dispositivo di impianto oculare in un modello di topo. Hanno riportato che il dispositivo ha mantenuto la sua posizione nell’occhio per diversi mesi. Una volta rilasciati, i microrganismi si sono integrati rapidamente nei vasi sanguigni dell’animale ospite e sono stati in grado di rilevare il glucosio.

Il dottor Herland ha affermato che i progressi della terapia rilasciata nell’occhio mediante il dispositivo possono essere monitorati sia tramite il normale monitoraggio della glicemia sia tramite osservazioni tramite la cornea.

Speranza per il trattamento di altre malattie

I ricercatori hanno dichiarato che questo microdispositivo potrebbe essere un metodo per fornire trattamenti basati sulle cellule per altre malattie attraverso l’occhio.

“Il nostro è un primo passo verso microdispositivi medici avanzati che possono localizzare e monitorare la funzione degli innesti cellulari. Il nostro progetto consentirà in futuro l’integrazione e l’utilizzo di funzioni di dispositivo più avanzate come l’elettronica integrata o il rilascio di farmaci.” – Dr.ssa Anna Herland

“Questo fa parte di un più ampio sforzo in cui stiamo spingendo la tecnologia del dispositivo per monitorare la funzione degli isleti trapiantati”, ha continuato.

“Abbiamo prototipi in grado di monitorare la funzione degli isleti in vitro con metodi elettro-ottici. Ora stiamo prendendo questi prototipi per valutazioni in vivo. Stiamo anche esplorando come possiamo utilizzare i dispositivi per il rilascio di farmaci localmente nell’occhio, evitando così possibili effetti collaterali in altri siti del corpo”, ha aggiunto.

Come viene attualmente trattato il diabete?

Per il diabete di tipo 1 e 2, l’obiettivo principale del trattamento è raggiungere un livello sano di zucchero nel sangue nel corpo.

Nel caso del diabete di tipo 1, ciò avviene principalmente tramite iniezioni di insulina e altri farmaci.

Il trattamento per il diabete di tipo 2 può includere anche farmaci e/o terapia insulinica.

Il modo principale per gestire il diabete di tipo 2 è attraverso cambiamenti nello stile di vita, tra cui un’alimentazione corretta, l’esercizio fisico regolare, avere un sonno sufficiente e perdere peso.

I medici consigliano queste stesse modifiche dello stile di vita anche per il diabete di tipo 1.

Come il diabete influisce sugli occhi?

Gli occhi di una persona sono collegati ai nervi e ai vasi sanguigni che si estendono in tutto il resto del corpo.

Per questo motivo, un oculista può rilevare segni di diverse malattie e problemi di salute durante un esame degli occhi, tra cui:

Inoltre, un esame degli occhi può individuare segni diabete. Quando il corpo ha troppo zucchero nel sangue, può danneggiare i vasi sanguigni e i nervi in tutto il corpo, compresi gli occhi.

I tipi di malattie degli occhi diabetici sono:

Nuovi trattamenti per il diabete?

Medical News Today ha anche parlato con Dott. David Geffen, direttore dei servizi optometrici e di rifrazione presso il Gordon Schanzlin New Vision di La Jolla, CA, riguardo a questo studio.

Ha detto che questo studio è un’indagine trasformativa e potrebbe cambiare la natura del trattamento per il diabete.

“La capacità di impiantare un dispositivo nell’occhio per gestire e produrre la giusta quantità di insulina per i pazienti sarà un evento che cambierà la vita. La conformità del paziente diabetico è un problema molto grande e la capacità di gestire ciò all’interno del corpo è un enorme passo avanti nella prevenzione dei danni a lungo termine tipici in queste persone. Gli occhi sono le finestre di molte malattie sistemiche”, ha aggiunto il Dott. Geffen.

“La retinopatia diabetica è una causa principale di perdita della vista nel mondo. Controllare i livelli di zucchero e insulina è fondamentale per mantenere l’occhio e gli altri organi in buona forma. I prossimi passi saranno determinare che questo impianto non ha effetti collaterali nell’occhio, nonché quanto bene saranno mantenuti i livelli del paziente”, ha affermato il Dott. David Geffen.